CN1105839A - 一种靠垫面能够变化的靠垫装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种供靠卧用的靠垫装置，其靠垫面是 可以变化的，以适应不同人体的需要。它是由靠垫架 组成，在靠垫架上安装有低速制动动力源，由靠垫架 上的轴承支撑凸轮体，凸轮体上安装有与低速制动动 力源相匹配的回转零件，其靠垫面由靠垫件组成，靠 垫件与凸轮体组成凸轮体机构，随着凸轮体的变化靠 垫件也随着变动，由靠垫件组成的靠垫面就呈现不同 的曲面，以适合不同人的生理曲线。它尤其适合安装 在公共场合的椅子上和长途交通工具上。

Description

本发明是一种供靠卧用的靠垫面能够变化的靠垫装置，可以安装在椅子上、长途卧铺客车上及其它适应的地方。

目前的靠垫有硬性的和软性的，硬性的有的做成适合人体生理曲线的形状，但它只适合人体生理曲线与其相近的人。软性靠垫一般都做的软硬适中，但人靠卧上去并不完全呈现人体生理曲线，只有靠垫很软，人靠卧上去才完全呈现人体生理曲线，但这种靠垫并不舒适，容易使人产生疲劳。

本发明的目的，是提供一种靠垫面可以变化的靠垫装置，以使人们靠卧上去更舒适。

本发明的思想是用靠垫件组成靠垫面，靠垫件下有可以变化的支撑体支撑，以形成不同的靠垫面。

本说明书，及以后的权利要求书，摘要所述的几个词语是这样解释的：

凸轮轴：相当于安装在同一轴上的一组凸轮，其沿轴向旋转时，凸轮的投影廓线呈现变化的曲线。

凸轮柱：指凸轮轴上足够多的凸轮无限接近而形成表面光滑的柱体。

凸轮体：指该主动件可以匹配一组从动件，如凸轮轴、凸轮柱，一组凸轮条（移动凸轮）。

凸轮体机构：指凸轮体控制与其相匹配的一组从动件按一定的规律运动，一般由机架或其它方式对从动件限位，并由弹性件或其它零件保持从动件的回程。

靠垫件：组成靠垫面的零件。

本发明由靠垫面及靠垫架组成，在靠垫架上，安装有低速制动动力源，由靠垫架上的轴承支撑凸轮体，凸轮体上安装有与低速制动动力源相匹配的回转零件，其靠垫面由一组靠垫件组成，这组靠垫件与凸轮体组成凸轮体机构，这样，低速制动动力源旋转并通过回转零件带动凸轮体变化，凸轮体通过凸轮体机构控制靠垫件按照凸轮体的投影廓线所决定的变化规律变化，靠垫件组成的靠垫面就呈现不同的曲面，选择所需要的曲面，由低速制动动力源制动力即可。

该装置的凸轮体可以是凸轮轴，靠垫件作为从动件通过靠垫架（机架）与凸轮轴组成凸轮体机构。

该装置还可以是至少两个平行的凸轮柱，靠垫件是条状物，条状物通过安装在与靠垫架之间的导轨付及弹性件与凸轮柱组成凸轮体机构。

上述装置的凸轮柱可以是凸轮轴，靠垫件与凸轮轴上的凸轮是以槽配合的形式结合，并由安装在靠垫件与靠垫架之间的弹性件与凸轮轴组成凸轮体机构。

该装置可以是至少两个平行的凸轮柱，靠垫件是条状物，靠垫件通过将条状物制成帘状物，并将帘状物的一端固定在靠垫架上，在帘状物与靠垫架之间安装弹性件与凸轮柱组成凸轮体机构。

上述装置的凸轮柱可以是两组（每组中的凸轮条不同）平行放置的相同的凸轮条并与帘状物组成凸轮体机构，凸轮条通过导轨安装在靠垫架上，凸轮条通过安装在下面的凸轮杆对其控制，凸轮杆联接低速制动动力源，这样，动力源带动凸轮杆旋转，凸轮杆控制每组里两个相同的凸轮条上升与帘状物接触，使帘状物呈现凸轮条决定的形状。

该装置的凸轮体是可以分段配置的。

该装置的低速制动动力源可以由电机、减速箱及制动器组成，也可以是低速自制动电机，还可以是步进电机及相应的驱动电源。

步进电机的驱动电源可以由单片机，显示器，控制器及附件组成，这样轨入一定的程序，就可实现自动定位。

该装置的凸轮体的投影廓线可以是有几个弯曲的人体背部生理曲线，随着凸轮体的变化，其靠垫面就呈现不同的人体背部生理曲线，它还可以是波浪状的曲线，随着凸轮体的变化，其靠垫面呈涌动波浪状，起到按摩效果。

本发明所提供的装置，其靠垫面可以呈现不同人体生理曲线的形状，使人靠卧上去更舒适，它还可以呈涌动波浪线，起按摩效果，值得指出的是，它打破了固定靠垫面的局限，提供了人们至今尚未涉及的可变化的靠垫面，能够促使人们利用该装置制造更适合人们靠卧需要的靠垫面，对改善人们的靠卧条件起到了积极的效果。

下面结合附图和实施例作进一步说明。

图1、凸轮轴局剖示意图

图2、凸轮柱立体示意图

图3、为实施例1的运动机构局剖示意图

图4、实施例2的立体结构示意图

图5、凸轮轴与条状物的槽配合形式示意图

图6、置于凸轮柱上的帘状物的立体结构示意图

图7、置于凸轮条上的帘状物的立体结构简图

图8、分段配置的凸轮轴的局剖示意图

图9、人体背部生理曲线坐标图

实施例1、由轴承将凸轮轴支撑在靠垫架上，并在靠垫架上安装步进电机，并配置相应的驱动电源，该驱动电源由单片机、显示器、控制器及附件组成。如图3，步进电机6-1通过联轴器5与凸轮轴1-1相联，凸轮轴上的凸轮通过靠垫架（机架）2-1及弹簧4-1与靠垫件3-1接触，这样，控制器发出显示器显示的信号，通过单片机处理之后输入步进电机6-1，步进电机6-1接收信号旋转一定角度，凸轮轴1-1通过轴联器5与步进电机6-1同步旋转一定角度，靠垫件3-1就处在不同的位置，其上部就组成由凸轮轴1-1决定的曲面，其中靠垫架2-1（作为机架）用于限位，弹簧用于靠垫件的回程。

实施例2，如图4，在靠垫架2-2上安装有低速自制动电机6-2，并由轴承支撑两个平行的凸轮柱1-2，在凸轮柱1-2上放置有作为靠垫件的条状物3-2，条状物3-2与靠垫架2-2之间有导轨付7限位，并由弹簧4-2保持条状物3-2与凸轮柱1-2的接触，外面包有海棉垫料8和高弹力腈纶面料9，这样，低速自制动电机6-2接收信号旋转并带动凸轮柱1-2旋转，作为靠垫件的条状物3-2就组成变化的曲面，选择需要的曲面，由低速自制动电机6-2制动即可。

实施例3，该实施例类同于实施2，只是将凸轮柱换成凸轮轴，如图5，凸轮轴1-1与条状物3-3之间是以槽配合的形式对条状物限位，3-3-1是将条状物置于凸轮轴1-1上的槽形凸轮上，5-3-2是将槽形条状物置于凸轮轴1-1上的突出凸轮上，条状物与靠垫架之间的弹簧用来保持条状物与凸轮轴的接触并起限位作用，该实施例不用导轨付。

实施例4，该实施例类同于实施例2，如图6，通过将条状物制成帘状物3-4置于凸轮柱1-2上，并将帘状物的一端固定在靠垫架上，对条状物限位。

实施例5，该实施例类同于实施例4，只是用两组相同的凸轮条代替凸轮柱，如图7，每组凸轮条的数量是3个，每个凸轮条1-3上端呈现不同的曲线，在凸轮条的下面，有一安装在靠垫架上的凸轮杆10，凸轮杆10与低速自制动电机6-2相联，凸轮杆10上有两组相同的凸轮，每组有3个凸轮10-1，每组中每个凸轮10-1安装的角度不同，每个凸轮条由安装在靠垫架上的导轨对其限位，这样，低速自制动电机6-2接收信号旋转，带动凸轮杆10旋转，凸轮杆10上的凸轮10-1就将两组凸轮条中相同的两个凸轮条顶起，靠垫面就呈现该凸轮条决定的曲面，选择需要的曲面，制动低速自制动电机即可。

实施例6，该实施例类同于实施例1，如图8，只是其凸轮体是由3个凸轮轴1-1-1及1-1-2同轴向分段配置，这样可以避免某些敏感部位受压而引起的不舒适，该实施例的凸轮轴的轴向可以是交叉配置的，这样可以一部分做靠垫，另一部分按摩。

实施例7，该实施例类同于实施例2，只是只用一部低速自制动电机，通过蜗轮、蜗杆，使两个凸轮柱旋转，它也可以通过链传动，齿条传动，皮带传动等传动机构实现。

实施例8，该实施例类同于实施例7，只是将低速自制动电机用普通电机，减速箱及制动器组合代替。

实施例9，该实施例类同于实施例1，其凸轮轴的投影廓线如图9是人体背部生理曲线W，W上各主要点在平面直坐标系XOY中是在如下范围内变化的，臀部与Y轴的切点A：{（x，y）｜x＝0，9/100h≤y≤13/100h}，第三腰椎点B：{（x，y）｜20≤x≤60，31/100h≤y≤37/100h};肩胛骨顶点C：{（x，y）｜x＝0，56/100h≤y≤62/100h};后脑顶点D：{（x，y）｜0≤x≤80，86/100h≤y89/100h}，其中h是人体坐高，单位是毫米，这种形状的凸轮轴制作的靠垫装置，适合不同人体的生理曲线。

实施例10，该实施例类同于实施例6，其凸轮轴1-1-2的外表面为螺纹状曲面，凸轮轴的投影廓线呈波浪线。

Claims (13)

1、一种靠垫面能够变化的靠垫装置，由靠垫面及靠垫架组成，其特征在于，在靠垫架上安装有低速制动动力源，由靠垫架上的轴承支撑凸轮体，凸轮体上安装有与低速制动动力源相匹配的回转零件，其靠垫面由靠垫件组成，这些靠垫件与凸轮体组成凸轮体机构。

2、如权利要求1所述的装置，其特征在于：凸轮体是凸轮轴，靠垫件作为从动件，通过靠垫架（机架）与凸轮轴组成凸轮体机构。

3、如权利要求1所述的装置，其特征在于：凸轮体是至少两个平行的凸轮柱，靠垫件是条状物，条状物通过安装在与靠垫架之间的导轨付及弹性件与凸轮柱组成凸轮体机构。

4、如权利要求3所述的装置，其特征在于：凸轮柱是凸轮轴，靠垫件与凸轮轴上的凸轮以槽配合的形式结合，并由安装在靠垫件与靠垫架之间的弹性件与凸轮轴组成凸轮体机构。

5、如权利要求1所述的装置，其特征在于：凸轮体是至少两个平行的凸轮柱，靠垫件是条状物，靠垫件通过将条状物制成帘状物，并将帘状物的一端固定在靠垫架上，在帘状物与靠垫架之间安装弹性件与凸轮柱组成凸轮体机构。

6、如权利要求5所述的装置，其特征在于：凸轮柱至少两两组（每组里的凸轮条不同）平行放置的相同的凸轮条与帘状物组成凸轮体机构，凸轮条通过导轨安装在靠垫架上，凸轮条下面安装有凸轮杆，凸轮杆上安装有凸轮，凸轮杆连接低速制动动力源。

7、如权利要求1所述装置，其特征在于：凸轮体是分段配置的。

8、如权利要求1所述装置，其特征在于：低速制动动力源是低速自制动电机或由普通电机、减速箱及制动器的组合体或步进电机及相应的驱动电源。

9、如权利要求8所述的装置，其特征在于：步进电机的驱动电源是由单片机、显示器、控制器及附件组成。

10、如权利要求1所述的装置，其特征在于：凸轮体投影廓线呈人体背部生理曲线，曲线上各主要点在平面直角坐标系XOY中是在如下范围内变化的，臀部与Y轴的切点A：{（x，y）x＝0，9/100h≤y≤13/100h};第三腰椎点B：{（x，y）20≤x≤60，31/100h≤y≤37/100h};肩胛骨顶点C：{（x，y）x＝0，56/100h≤y≤62/100h};后脑顶点D：{（x，y）0≤x≤80，86/100h≤y≤89/100h}其中h是人体坐高，单位是分米。

11、如权利要求7所述的装置，其特征在于凸轮轴的旋转投影廓线是涌动波浪线。

12、如权利要求1所述的装置，其特征在于：外面包有弹性垫料和弹性面料。

13、如权利要求3所述的装置，其特征在于：用一部低速自制动电机通过蜗轮、蜗杆控制两个凸轮柱。

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